基于2407 DSP的最小应用系统的设计.doc

基于2407 DSP的最小应用系统设计 作者 大学 学院 级 电气工程及自动化 指导老师 （副教授） 摘要：TI公司的DSP芯片TMS320LF2407A是目前实现数字控制系统的主流产品。最小应用系统采用了简洁的硬件电路形式，充分发挥数字信号处理功能来满足控制系统的需要。本文介绍以TMS320LF2407A为核心的最小应用系统的设计思路，具体器件的选择方法和DSP的广泛应用。 关键词：DSP；TMS320LF2407A；最小应用系统 ?? Design of the Minimal Application System of TMS320LF2407 Author: ZhangZhong, Grade 2002,Major in Electrical Engineering and Automation, School of Electric Science and Technology , Anhui University Advisor: Assistant Prof. Zheng ChangBao HeFei, AnHui (230039) Abstract:TMS320LF2407A offered by Texas Instrument is the mainstream of DSP product for digital control system. The minimal application system makes full use of function of the digital signal processor, and satisfies the desire for control system with the simple circuit. This paper introduces the design scheme, implement method, circuit components for a DSP minimal application system based on TMS320LF2407A and applications of the DSP. Key words:DSP;TMS320LF2407A;minimal application system 0. 引言( TMS320LF2407A是TI公司专门为了满足控制领域应用而设计的数字信号处理器。通过把一个高性能的DSP内核和微处理器的片内设集成为一个芯片的方案，TMS320LF2407A DSP成为传统微控制单元和昂贵的多片MCU设计的一种廉价替代品。每秒30M条指令以上的处理速度，使其可以提供远远超过传统16位微处理器的性能。该控制器主要面向数字控制系统，特别是在运动控制领域，以及嵌入式开发系统设计中常常作为首选的微处理器的芯片。 本文针对那些对系统性能指标要求很高，需要采用诸如自适应控制，模糊控制，卡尔曼滤波和状态控制等算法实现控制，但是需要的外设与接口又相对较少的控制对象，设计了一 种以TMS320LF2407A为核心的DSP最小应用系统。通过简洁的外部接口电路，提供了丰富的硬件和软件资源，能够满足高性能系统的控制要求。 1 最小应用系统的设计思路 1.1 TMS320LF2407A的特点和资源 TMS320LF2407A DSP控制器主要具有如下的特点： （1） 采用了高性能CMOS技术，使得供电电压降为.3.3V，大大减小了控制器的功耗。 （2） 基于TMS320LF2407A DSP 的CPU 内核，保证了与TMS320系列DSP代码兼容。 （3）片内有高达32K×16bits的Flash的程序存储器（ROM）；2.5×16bits的数据/程序存储器。 （4） 两个事件管理器模块EVA和EVB，每个均包括如下的资源：两个16位通用定时器；8个16位的PWM通道；对外部事件进行定时捉获的3个捉获单位，片内光电编码接口电路；16通道的ADC。事件管理器模块特别适应于控制交流异步电动机，各种控制电机和逆变器。 （5） 可扩展的外部存储器提供了3个独立空间：程序存储器（64K×16bits），数据存储器（64K×16bits），输入/输出（I/O）空间（64K×16bits），总共192×16bits的存储空间。 （6）看门狗（WD）定时器。看门狗定时器外设监视软件和硬件的运行，在CPU中断时完成系统的复位功能。如果软件进入死循环，或CPU被暂时打断，则WD定时器上溢，并产生一个系统复位。看门狗增加了CPU的可靠性，从而确保了系统的完整性。看门狗的所有定时器都是8位的，并且连到CPU 16位外设数据线的低8位上。WD模块具有以下特性： ● 8位WD计数器在上溢